[发明专利]一种基于温度特征的连铸坯表面纵裂纹逻辑判断方法

权利要求书

1.一种基于温度特征的连铸坯表面纵裂纹逻辑判断方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)建立连铸坯表面纵裂纹样本数据库

①在结晶器铜板上至少布置两排热电偶，基于连铸结晶器在线监控系统，实时获取连铸结晶器热电偶温度数据；

②根据连铸结晶器热电偶温度数据，结合现场连铸坯表面纵裂纹人工检测结果，建立连铸坯表面纵裂纹样本数据库；

2)计算连铸结晶器热电偶温度特征值

①根据公式(1)计算结晶器热电偶温度下降幅值T_f，

T_f＝T_min-T_max1 (1)

式中，T_max1为纵裂纹发生前的温度最大值，℃；T_min为纵裂纹发生过程中的温度最小值，℃；

②根据公式(2)计算结晶器热电偶温度上升幅值T_r，

T_r＝T_max2-T_min(2)

式中，T_max2为纵裂纹发生后的温度最大值，℃；

③根据公式(3)计算结晶器热电偶温度下降幅度R_f，

式中，T_av是纵裂纹发生前300秒之内的温度平均值，℃；

④根据公式(4)计算结晶器热电偶温度上升幅度R_r，

⑤计算热电偶温度速率，当热电偶温度速率大于0时，记为升温速率V_r；

⑥计算热电偶温度速率，当热电偶温度速率小于0时，记为降温速率V_f；

⑦根据公式(5)计算n秒之内温度标准差；

式中，σ_i是第i秒温度标准差；T_i是第i秒温度；T_av是n秒之内的温度平均值；

3)获取连铸坯表面纵裂纹的温度特征值范围

①提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度下降幅值的最大值，获取最大降温幅值范围，第一排最大降温幅值为T_fmax1和最小降温幅值为T_fmin1，同理，提取第二排热电偶的最大降温幅值T_fmax2和最小降温幅值T_fmin2；

②提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度上升幅值的最大值，获得最大升温幅值范围，第一排最大升温幅值为T_rmax1和最小升温幅值为T_rmin1，同理，提取第二排热电偶的最大升温幅值T_rmax2和最小升温幅值T_rmin2；

③提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度下降幅度的最大值，获得最大降温幅度范围，第一排最大降温幅度为R_fmax1和最小降温幅度为R_fmin1，同理，提取第二排热电偶的最大降温幅度R_fmax2和最小降温幅度R_fmin2；

④提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度上升幅度的最大值，获得最大升温幅度范围，第一排最大升温幅度为R_rmax1和最小升温幅度为R_rmin1，同理，提取第二排热电偶的最大升温幅度R_rmax2和最小升温幅度R_rmin2；

⑤提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度上升速率的最大值，获得最大升温速率范围，第一排最大升温速率为V_rmax1和最小升温速率为V_rmin1；同理，提取第二排热电偶的最大升温速率V_rmax2和最小升温速率为V_rmin2；

⑥提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度下降速率的最大值，获得最大降温速率范围，第一排最大降温速率为V_fmax1和最小降温速率为V_fmin1；同理，提取第二排最大降温速率V_fmax2和最小降温速率V_fmin2；

⑦提取N秒之内所有纵裂纹样本经过第一排热电偶的温度标准差的最大值，获得最大温度标准差范围，第一排最大温度标准差为σ_max1和最小温度标准为σ_min1，同理，提取第二排热电偶的最大温度标准差σ_max2和最小温度标准差σ_min2；

4)连铸坯表面纵裂纹判断

①获取待测样本的第一、二排降温幅值T_f1、T_f2，若T_fmin1≥T_f1≥T_fmax1且T_fmin2≥T_f2≥T_fmax2，则进行下一步判断，否则，将待测样本判定为非纵裂纹；

②获取待测样本的第一、二排升温幅值T_r1、T_r2，若T_rmax1≥T_r1≥T_rmin1且T_rmax2≥T_r2≥T_rmin2，则进行下一步判断，否则，将待测样本判定为非纵裂纹；

③获取待测样本的第一、二排降温幅度R_f1、R_f2，若R_fmin1≥R_f1≥R_fmax1且R_fmin2≥R_f2≥R_fmax2，则进行下一步判断，否则，将待测样本判定为非纵裂纹；

④获取待测样本的第一、二排升温幅度R_r1、R_r2，若R_rmax1≥R_r1≥R_rmin1且R_rmax2≥R_r2≥R_rmin2，则进行下一步判断，否则，将待测样本判定为非纵裂纹；

⑤获取待测样本的第一、二排最大升温速率V_r1、V_r2，若V_rmax1≥V_r1≥V_rmin1且V_rmax2≥V_r2≥V_rmin2，则进行下一步判断，否则，将待测样本判定为非纵裂纹；

⑥获取待测样本的第一、二排最大降温速率V_f1、V_f2，若V_fmin1≥V_f1≥V_fmax1且V_fmin2≥V_f2≥V_fmax2，则进行下一步判断，否则，将待测样本判定为非纵裂纹；

⑦获取待测样本的第一、二排最大标准差σ₁、σ₂，σ_max1≥σ₁≥σ_min1且σ_max2≥σ₂≥σ_min2，则将该样本判定为纵裂样本，否则，将待测样本判定为非纵裂纹。